本實用新型涉及光學檢測裝置,具體是說是一種眼鏡片光透射比檢測儀,尤其涉及該眼鏡片光透射比檢測儀的光譜透射比的檢測結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
眼鏡片光透射比檢測儀用于檢測眼鏡鏡片的光譜透射比,平均透射比,日光色極限交通信號透射比,光密度(吸光度)等等,是以相應行業(yè)的國家標準為基礎(chǔ),對受檢物體進行透過性分光光譜采樣測量,并根據(jù)科學的算法,對采樣數(shù)據(jù)進行計算處理,獲得行業(yè)標準中強制要求的各項光學性能指標。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點:
1.在檢測鏡片的過程中,操作過于復雜,需要多次取出和放入待測鏡片,并且因為人為的原因,每次放入鏡片和取出鏡片的時候,因為鏡片位置的微小變化導致產(chǎn)生檢測結(jié)果的誤差。
2.現(xiàn)有的精度高的設(shè)備都是采用掃描光譜的形式進行檢測,從280nm至780nm每隔1nm采集,掃描一遍需要采集數(shù)據(jù)501次,檢測速度比較慢。
3.現(xiàn)有的設(shè)備都是當次檢測后輸出報告,檢測數(shù)據(jù)無法保存,無法查詢歷史紀錄。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實用新型提供了一種檢測精度高的眼鏡片光透射比檢測儀。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:一種眼鏡片光透射比檢測儀,包括光源、與光源配合設(shè)置的分光室,以及與所述分光室和相隔有效距離設(shè)置的光電傳感器,由所述光源在分光室和光電傳感器之間形成光路,其特征在于所述眼鏡片光透射比檢測儀還包括
載物轉(zhuǎn)盤,設(shè)置在所述分光室和光電傳感器之間,所述載物轉(zhuǎn)盤用于放置眼鏡片,并通過轉(zhuǎn)動所述載物轉(zhuǎn)盤使得眼鏡片處于光路的遮擋狀態(tài)或非遮擋狀態(tài);
前凸透鏡,設(shè)置在分光室和載物轉(zhuǎn)盤之間;
后凸透鏡,設(shè)置在載物轉(zhuǎn)盤和光電傳感器之間;
信號處理單元,與所述光電傳感器連接,所述光電傳感器將檢測到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號,所述信號處理單元將所述電信號轉(zhuǎn)換成可供計算機處理的數(shù)字信號。
根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,所述載物轉(zhuǎn)盤的一側(cè)設(shè)置有一鏡片架,所述鏡片架上設(shè)置有鏡片孔,所述鏡片孔的兩側(cè)設(shè)置有鏡片卡扣。
根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,所述眼鏡片光透射比檢測儀包括一底板,分光室、前凸透鏡、載物轉(zhuǎn)盤、后凸透鏡和光電傳感器均設(shè)置在該底板上。
根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,所述光電傳感器為硅光電池。
根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,所述信號處理單元與USB接口連接,用于將信號處理單元輸出的數(shù)字信號實時傳送給計算機。
本實用新型的原理是通過光源發(fā)出的一定波段范圍內(nèi)的掃描光譜分別透過測試樣品后照射到光電傳感器(硅光電池)上,光信號轉(zhuǎn)變成電信號,將模擬量變成數(shù)字量并進行數(shù)據(jù)采集,信號放大,經(jīng)USB口送入微機進行處理,自動測量鏡片可見光透射比、紫外透射比等光學性能指標;如太陽鏡類鏡片的透射比;駕駛員用鏡的透射比和對交通信號識別、黃色指數(shù)、藍光透射比等等。本檢測儀可與個人計算機(PC)聯(lián)機使用,操作簡單、功能齊全完善,可選擇想適用的行業(yè)標準,對于眼鏡鏡片,可單目檢測,批量檢測,可輸出檢測報告,檢測證書等。本實用新型的優(yōu)點為:
1、本實用新型采用載物轉(zhuǎn)盤來自動調(diào)整待測物的角度,在檢測過程中不需要人為的頻繁取出和放入檢測物,被測物表面和入射光方向呈90度時為遮擋狀態(tài),當載物轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動90度時,待測物表面和入射光方向平行,并避開了入射光,使入射光全光通過,不僅減輕了檢測過程中人為的操作,而且消除了人為誤差,大大提高了檢測結(jié)果的精度。
2、本實用新型按照國家行業(yè)標準的要求,在保證精度的前提下,從280nm至780nm每隔5nm采集一次數(shù)據(jù),一遍掃描只需要采集101次,檢測速度提高了5倍。
3、本實用新型與電腦聯(lián)機,每次的檢測數(shù)據(jù)及其操作明細都有存儲紀錄, 可做歷史紀錄查詢,并可打印輸出明細數(shù)據(jù),以作為鏡片合格與否的直接證據(jù)。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的一種使用狀態(tài)圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作出詳細說明。
如圖所示為一種眼鏡片光透射比檢測儀,包括光源、與光源配合設(shè)置的分光室1,以及與所述分光室1和相隔有效距離設(shè)置的光電傳感器2,由所述光源在分光室1和光電傳感器2之間形成光路,其特征在于所述眼鏡片光透射比檢測儀還包括
載物轉(zhuǎn)盤3,設(shè)置在所述分光室1和光電傳感器2之間,所述載物轉(zhuǎn)盤用于放置眼鏡片,并通過轉(zhuǎn)動所述載物轉(zhuǎn)盤3使得眼鏡片處于光路的遮擋狀態(tài)或非遮擋狀態(tài);
前凸透鏡4,設(shè)置在分光室1和載物轉(zhuǎn)盤3之間;
后凸透鏡5,設(shè)置在載物轉(zhuǎn)盤3和光電傳感器2之間;
信號處理單元,與所述光電傳感器2連接,所述光電傳感器2將檢測到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號,所述信號處理單元將所述電信號轉(zhuǎn)換成可供計算機處理的數(shù)字信號。
根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,所述載物轉(zhuǎn)盤3的一側(cè)設(shè)置有一鏡片架6,所述鏡片架6為板狀結(jié)構(gòu),所述鏡片架6上設(shè)置有鏡片孔,所述鏡片架6上設(shè)置有2個鏡片卡扣7,所述2個鏡片卡扣7分設(shè)在鏡片孔的兩側(cè),所述鏡片孔為圓孔,所述2個鏡片卡扣7以所述鏡片孔的圓心為中心點對稱設(shè)置,且2個鏡片卡扣7之間的連線與所述載物轉(zhuǎn)盤3的表面平行。
根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,所述眼鏡片光透射比檢測儀包括一底板8,分光室1、前凸透鏡4、載物轉(zhuǎn)盤3、后凸透鏡5和光電傳感器2均設(shè)置在該底板8上。
根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,所述光電傳感器2為硅光電池。
根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,所述信號處理單元與USB接口連接,用于將信號處理單元輸出的數(shù)字信號實時傳送給計算機,由計算機計算光透射比。
根據(jù)本實用新型的一個實施例,計算機計算可見光光透射比的計算方法如下:
可見光是指光譜區(qū)間在380nm~780nm波段的各色光,本實用新型的信號處理單元輸出的數(shù)字信號為采樣取得的光譜透射比τ(λ)。
可見光光透射比(τv)是指在標準光源D65下,被測鏡片光譜透射比與標準所定義的函數(shù)加權(quán)后在380nm~780nm區(qū)間內(nèi)的積分值與標準所定義的函數(shù)積分值的比率,公式如下:
τv:可見光光透射比,設(shè)備要輸出的最終數(shù)據(jù)。
τ(λ):鏡片在380nm~780nm各個波長下測得的光譜透射比(λ指波長)。
dλ:采樣測量時的波長間隔。本設(shè)備中dλ=10nm。
V(λ):人眼可見光光譜光視效率函數(shù)
SD65(λ)V(λ):標準光源D65光譜分布函數(shù)(各行業(yè)標準中均有定義,參照表1)
由表1可知,所以上面公式中的分母為100×10=1000
將采樣取得的光譜透射比τ(λ)、行業(yè)標準所定義的參數(shù)SD65(λ)V(λ)以及dλ(10nm)代入公式求得最終被測鏡片的可見光光透射比。
用于可見光透射比特性計算的參數(shù)表
表1
根據(jù)本實用新型的另一個實施例,計算機計算紫外透射比的計算方法如下:
紫外光是指光譜區(qū)間為280nm~380nm的各色光,本實用新型的信號處理單元輸出的數(shù)字信號為采樣取得的光譜透射比τ(λ)。
紫外透射比(τsuv)是指在280nm~380nm區(qū)間(波長間隔為dλ=5nm)內(nèi)的紫外光源下,被測鏡片光譜透射比與標準所定義的函數(shù)加權(quán)后在280nm~380nm區(qū)間內(nèi)的積分值與標準所定義的函數(shù)積分值的比率,公式如下:
τsuv:紫外透射比,設(shè)備要輸出的最終數(shù)據(jù)。
τ(λ):鏡片在280nm~380nm各個波長下測得的光譜透射比(λ指波長)。
dλ:采樣測量時的波長間隔。本設(shè)備中dλ=5nm。
S(λ):紫外輻射的相對光譜效率函數(shù)。
Es(λ)S(λ):太陽紫外輻射的光譜分布函數(shù)(加權(quán)函數(shù))(各行業(yè)標準中均有定義,參照表2)
由表2可知,所以上面公式中的分母為0.85481×5=4.27405
將采樣取得的光譜透射比τ(λ)、行業(yè)標準所定義的參數(shù)Es(λ)S(λ)(表2)以及dλ(5nm)代入公式求得最終被測鏡片的紫外透射比。
用于紫外透射比特性計算的參數(shù)表如下:
表2
以上是本實用新型優(yōu)選實施例中采用的計算方法,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當了解,計算機計算光透射比也可采用現(xiàn)有技術(shù)的方法進行計算。
本實用新型作為檢測眼鏡片質(zhì)量(光學指標)是否符合行業(yè)標準的儀器普遍應用于計量檢測和質(zhì)量檢測部門,也作為出口海外的產(chǎn)品的質(zhì)量檢測,檢測報告也作為海關(guān)要求的相關(guān)文書。本裝置試驗原理是通過光源發(fā)出的一定波段范圍內(nèi)的掃描光譜分別透過測試樣品后照射到光電傳感器(硅光電池)上,光信號轉(zhuǎn)變成電信號,將模擬量變成數(shù)字量并進行數(shù)據(jù)采集,信號放大,經(jīng)USB口送入微機進行處理,自動測量鏡片可見光透射比、紫外透射比等光學性能指標;如太陽鏡類鏡片的透射比;駕駛員用鏡的透射比和對交通信號識別、黃色指數(shù)、藍光透射比等等。本實用新型的測量精度高,可參照的行業(yè)標準多,不僅適用于各行業(yè)國家標準,并適用于多個歐盟標準,美國標準,日本國內(nèi)標準等等,不僅在國內(nèi)市場占有優(yōu)勢,同時也適合于出口或針對外貿(mào)品的檢測。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型具體實施只局限于上述這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。